hvorfor producerer mikrober antibiotika?

Streptomyces

Forestil dig, at du er en mikrobe, og du bor i jorden. Dette er dit lykkelige sted.

det meste af tiden holdes du varm og mørk, ligesom du kan lide det. Der er mad og ilt til dig og dine mikroben naboer blandt rødderne af planterne i nærheden. Alt dette i din lille plet af snavs.

alle de næringsstoffer, du har brug for, er her, produceret af planter, andre mikrober og henfaldet af døde dyre-og plantemateriale. Alt virker perfekt.

desværre er de næringsstoffer, du har brug for, begrænsede, og der er ikke nok til at gå rundt. Flere dårlige nyheder, du er ikke nødvendigvis den bedste til at tage i næringsstoffer.

dette betyder, at mens en klump jord kan virke som et perfekt hjem og ret uskadeligt for andre dyr. Det er faktisk en rasende slagmark for bakterier, kæmper for at holde sig i LIVE og få de næringsstoffer, de har brug for.

dette gælder for alle de steder, bakterier kalder hjem, som dækker et stort udvalg af miljømæssige nicher. Fra jorden i vores haver, til planternes blade, til dybhavet og endda i vores egne tarme.

som en bakterie kan du ikke sameksistere fredeligt med dine naboer. For at overleve har du brug for en kant over de andre mikrober.

heldigvis for dig har evolution givet dig den kant. Antibiotikum.

antibiotika er ethvert stof, der kan virke for at hæmme væksten af eller dræbe bakterier. På grund af dette er de blevet afgørende for mennesker til bekæmpelse af bakteriel infektion og bruges til at behandle alt fra bakteriel gastroenteritis til bubonisk pest.

under den “gyldne tidsalder” af antibiotikaopdagelse kom 70-80% af alle opdagede antibiotika fra en enkelt bakterieslægt; Streptomyces.for eksempel Streptomyces rapamycinicus, en bakterie isoleret fra jord på Påskeøen, hvilket er af særlig interesse for forskere, fordi det har vist sig at have kapacitet til at producere en række bioaktive molekyler; antibiotika (hygromycin). Disse hjælper det med at konkurrere med hurtigere voksende bakterier i jorden; bialaphos, som er et herbicid, der får planter til at akkumulere ammonium, som derefter kan bruges af bakterierne og til sidst, og vigtigst af alt, rapamycin.

Rapamycin virker som en anti-svampeforbindelse mod en række jordboende svampe, hvilket gør det muligt for Streptomyces at udkonkurrere dem. Det er også et immunsuppressivt middel og bruges til at forhindre organafstødning efter transplantationskirurgi.

nu hvor vi ved, at Streptomyces producerer antibiotika, hvorfor bryr vi os?

antimikrobiel resistens er et af de største problemer for menneskeheden. Siden” guldalderen “for antibiotikaopdagelse i 1950′ erne er antallet af nye antibiotika, der skal gøres kommercielt tilgængelige, faldet kraftigt, mens overforbrug og misbrug har ført til fremkomsten af antibiotikaresistente bakteriestammer, såsom methicillinresistent Staphylococcus aureus (MRSA) og Vancomycinresistens Enterococcus (VRE). For at bekæmpe dette problem har vi brug for nye antibiotika.

så hvor skal vi få dem fra nu?

en mulighed er fra det sted, vi oprindeligt fandt dem, det sted, de har været i millioner af år; mikrober.siden opdagelsen af det første antibiotikum, penicillin af Aleksandr Fleming, har vi brugt mikrobes våben til at bekæmpe sygdomme. I de senere år er der fundet en række forskellige antibiotikaproducerende bakterier i alle mulige tidligere uudforskede nicher, såsom havene og reden af svampeopdrætsmyrer.

en anden tilgang kunne være protein engineering. Hvis vi kan forstå, hvordan proteinerne, der syntetiserer antibiotika, fungerer, kan vi redigere dem for at prøve at lave helt nye antibiotika.

lige nu undersøger vi begge disse veje i et forsøg på at finde den næste generation af antibiotika.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.